中芯国际打造智能电表芯片
发布时间：2017-03-25 文章来源：DIGITIMES
物联网带动的各式传感器的大量需求，为半导体业指引出一个新契机，如何把握这个风向转变，是能否搭上物联网顺风车的关键。
当今全球没有新增的8吋厂，智能手机却对加速器、陀螺仪、传感器、高度计的需求暴增，为了进一步满足客户的需求，晶圆厂开始针对传感器芯片开发专用的利基型工艺平台。传感器厂家指出，当前在一片8吋晶圆紧缺的风口，传感器受到供应链产能制约，近两年供需吃紧有扩大的迹象。部分业者交货延迟、无法满足手机系统业者供货。
利基型平台不同于工艺微缩的另一条路
在半导体领域摩尔定律几乎就是业者的存续法则，晶圆大厂每年耗资研发、投入资本支出于先进装备，就是为了确保工艺制程往摩尔定律明指的方向进行微缩。但随着摩尔定律到3纳米以下进入极限，愈来愈少大厂能玩得起这“昂贵”的游戏。英特尔、三星、台积电或成为仅存的三家巨头。其它行业内厂家，难道非“摩尔定律”就玩不起？不一定！物联网给出了另外一条新途径。对于物联网世界，最重要的并不是采取最昂贵、成本最高的先进制程。而是选择最稳定成熟、功耗最低，成本相对竞争力的“甜点”(sweetpoint)工艺。如90纳米、65纳米及其55纳米的低功耗工艺就很适合作为物联网工艺制程平台。
中芯国际技术发展优化中心资深副总季明华告诉DIGITIMES，在晶圆代工竞争市场中，有些晶圆厂必须追求先进工艺的进展速度，因为一旦落后竞争对手就会错失主要的先进工艺的客户市场。
在众多晶圆厂角逐最先进工艺的当下，除了比投资、比速度，物联网商机正在翻转半导体世界厂家的思维----不见得最先进就是最合适的选择。当然，技术走在前端可以优先享受技术与价格的“溢出效应”，但对于传感芯片来说，制程成熟与功耗较低的优势(sweetspot)更加重要。
季明华从中芯国际观点，给出了一个很“从容”的回答。他说，中芯国际不会因为竞争对手的前进速度而过度紧张，因为“先进工艺并不是所有Business的全部解答”。目前看到物联网的IoT平台商机非常大，应用也非常广，除了先进工艺以外，其他工艺所能发挥的市场非常广泛。
举例而言，物联网芯片，串联起装置并不需要太快的速度，比如白色家电之间的沟通，必须以稳定长久、低耗电为主要诉求，在55纳米制程就已足够。
跨入智慧城市智能电表芯片
中芯目前已经推出物联网(IoT)制程平台--在55纳米工艺方案。提供的IoT平台包括超低功耗逻辑芯片与存储整合方案，同时拥有IP优势。比如，目前与Brite展开合作提供IoM(InternetofMeters)SoC给予客户Itron，提供智能水表其节能系统与服务供应商核心芯片。
他举例，以手机装置来说，是物联网生态里的一个终端装置，而手机芯片中基带芯片大概仅占芯片数量1/10，其他的部分如果没有感测组件、MEMS、陀螺仪等手机就无法达到与外在世界沟通的功能。正如同大脑，除了是中枢指挥中心，还需要手脚四肢去运行配合，而这些都在物联网时代很大的商机。
中芯国际目前已经准备好物联网IoT制程平台，提供给客户整合方案。他也指出，在物联网世界存储器低耗电的优势，尤其e-NVMwith3Dstacking在高密度、低功耗与数据源等方面具备优势。
物联网东风吹8吋晶圆却紧缺
对于物联网芯片来说，除了提供相应的工艺平台与IP工具，另外一个现实的点就是当前8吋晶圆的紧缺。
一家研究机构Semico预估，2016年全球模拟晶圆的需求量成长超过10%，分离式组件(Discrete)、传感器的晶圆需求则将成长8%。来自物联网领域的需求，例如穿戴式装置、自动化、车用电子等，是传感器组件需求成长最主要的驱动力。
SEMI指出，物联网是让8吋晶圆重获新生的关键，因为物联网将带来大量传感器需求，且其中有不少芯片会使用大于90纳米的制程生产。但是国际半导体设备材料产业协会(SEMI)预估，全球8吋晶圆产能到2018年时，将成长到每月543万片，回到相当于2006年的水平。
对于现今很多晶圆厂来说，新扩充8吋产能未必符合经济效益，走购并与重组新增产能是一条捷径。
